特許 6355532 複層塗膜の形成方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6355532

(24)【登録日】2018年6月22日

(45)【発行日】2018年7月11日

(54)【発明の名称】複層塗膜の形成方法

(51)【国際特許分類】

   B05D 1/36 20060101AFI20180702BHJP

   B05D 7/02 20060101ALI20180702BHJP

   B05D 7/24 20060101ALI20180702BHJP

   C09D 5/00 20060101ALI20180702BHJP

   C09D 123/28 20060101ALI20180702BHJP

   C09D 133/14 20060101ALI20180702BHJP

   C09D 5/02 20060101ALI20180702BHJP

   C09D 201/00 20060101ALI20180702BHJP

【ＦＩ】

   B05D1/36 B

   B05D7/02

   B05D7/24 302G

   B05D7/24 302P

   B05D7/24 302Y

   C09D5/00 D

   C09D123/28

   C09D133/14

   C09D5/02

   C09D201/00

【請求項の数】3

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2014-227009(P2014-227009)

(22)【出願日】2014年11月7日

(65)【公開番号】特開2016-87569(P2016-87569A)

(43)【公開日】2016年5月23日

【審査請求日】2017年3月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】593135125

【氏名又は名称】日本ペイント・オートモーティブコーティングス株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120019

【弁理士】

【氏名又は名称】八木 敏安

(72)【発明者】

【氏名】緒方 将也

(72)【発明者】

【氏名】井上 正伸

(72)【発明者】

【氏名】大野 浩一

(72)【発明者】

【氏名】安保 啓司

(72)【発明者】

【氏名】加藤 美玲

【審査官】 市村 脩平

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１３／１９１１０４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−２４１９１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２３４２８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０９７９１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１１９５７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０５Ｄ１／００−７／２６

Ｃ０９Ｄ１／００−１０／００

Ｃ０９Ｄ１０１／００−２０１／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ポリプロピレン素材からなる成型品の複層塗膜形成方法であって、
基材上に、水性導電プライマーを塗布する工程（１）、水性ベース塗料組成物を塗布する工程（２）、クリヤー塗料組成物を塗布する工程（３）、
及び、３層を同時に焼き付ける工程（４）からなり、
前記水性導電プライマーは、塩素化ポリプロピレン（Ａ）、グリシジルメタクリレートを含むアクリル樹脂エマルション（Ｂ）及びポリシロキサンを含む表面調整剤（Ｄ）を含み、
前記工程（１）によって形成された水性導電プライマー塗膜は、前記工程（２）を行う直前の塗膜粘度Ａが６０００００ｍＰａｓ以上であり、
工程（１）の後、工程（２）の前において、プレヒート工程を行わない
ことを特徴とする複層塗膜の形成方法。

【請求項2】

水性導電プライマーは、加熱不揮発分が３８％以上である請求項１記載の複層塗膜の形成方法。

【請求項3】

工程（１）を行った後、６０℃×３分という条件でのプレヒートを行った以外は完全に同一である方法によって形成された複層塗膜と比較した場合、ＦＦパラメーターの差が±２．０以内である請求項１又は２記載の複層塗膜の形成方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複層塗膜の形成方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

ポリプロピレンなどのプラスチック素材の塗装においては、プライマー塗装−水性ベース塗装−クリヤー塗装のからなる複層塗膜形成方法が一般的に行われている。このような塗装においては、プライマー塗装、水性ベース塗装を行った後に、単層での加熱硬化を行うことなくウェットオンウェットで次の層の形成を行い、複層塗膜形成を行った後にすべてを一度に加熱させる硬化方法が一般的である（特許文献１，２）。

【0003】

このような複層塗膜の形成においては、塗膜の混層が生じると、得られた塗膜の意匠性の低下を生じてしまう。このため、ウェットオンウェットの塗装を行う場合でも、混層を防ぐため水性プライマー塗装を行った後には、プレヒートを行うことによって、ある程度の溶媒除去を行う必要があった。

【0004】

しかしながら、このようなプレヒートを行うと、塗装ラインにおいて加熱ラインとその後の冷却ラインが必要となるため、コストアップの原因となる。このため、プレヒートを行うことなく３ウェットによるプラスチック素材の塗装を行う方法が望まれている。しかしながら、混層を生じることなくこのような方法は知られておらず、プレヒートレスの複層塗膜形成方法は実用化されていないのが現状であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１−２４０２６６号公報

【特許文献2】特開２００９−１７３８６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は上記に鑑み、水性ベース塗料組成物を塗装する前にプレヒートを行わないウェットオンウェットでのプラスチック素材への複層塗膜の形成を、良好な意匠性を維持したままで行うことができる方法を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、ポリプロピレン素材からなる成型品の複層塗膜形成方法であって、
基材上に、水性導電プライマーを塗布する工程（１）、水性ベース塗料組成物を塗布する工程（２）、クリヤー塗料組成物を塗布する工程（３）、
及び、３層を同時に焼き付ける工程（４）からなり、
前記水性導電プライマーは、塩素化ポリプロピレン（Ａ）、グリシジルメタクリレートを含むアクリル樹脂エマルション（Ｂ）及びポリシロキサンを含む表面調整剤（Ｄ）を含み、
前記工程（１）によって形成された水性導電プライマー塗膜は、前記工程（２）を行う直前の塗膜粘度Ａが６０００００ｍＰａｓ以上であり、
工程（１）の後、工程（２）の前において、プレヒート工程を行わない
ことを特徴とする複層塗膜の形成方法である。

【0008】

上記水性導電プライマーは、加熱不揮発分が３８％以上であることが好ましい。

【0009】

上記複層塗膜の形成方法は、工程（１）を行った後、６０℃×３分という条件でのプレヒートを行った以外は完全に同一である方法によって形成された複層塗膜と比較した場合、ＦＦパラメーターの差が±２．０以内であることが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明の複層塗膜の形成方法は、プレヒートを行うことなくウェットオンウェットでのプラスチック素材への複層塗膜の形成を行うものであるにもかかわらず、混層を生じることなく複層塗膜を形成することができる。これによって良好な意匠性が得られ、ラインの短縮を行うことによるコストダウンを得ることができるものである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明は、ポリプロピレン素材からなる成型品の複層塗膜形成方法である。このようなポリプロピレン素材としては特に限定されず、被塗装物としては、バンパーやフェンダー、バックドア、モール等の自動車部品等を挙げることができる。

【0012】

本発明は、基材上に、水性導電プライマーを塗布する工程（１）、水性ベース塗料組成物を塗布する工程（２）、クリヤー塗料組成物を塗布する工程（３）、及び、工程（１）〜（３）によって形成された複層塗膜層を同時に焼き付ける工程（４）からなるものである。このような塗装工程による複層塗膜形成方法において、工程（１）の後、工程（２）の前において、プレヒート工程を行わない点に特徴を有するものである。

【0013】

すなわち、以下で詳述するような手法を適用すれば、水性導電プライマー塗装工程の後のプレヒート工程を省略しても、塗膜間での混層を生じないことから、意匠性の低下を生じることがない。よって、プレヒート工程を省略することによるコストダウンの効果を得ることができる。

【0014】

本発明の塗装方法は、水性導電プライマーによって形成された塗膜粘度Ａが上記工程（２）を行う直前の時点において、６０００００ｍＰａｓ以上である点に特徴を有するものである。すなわち、プライマー塗装を行った後の塗膜の粘度が高いようなプライマー塗装とすることによって、プレヒート工程を行わなくても混層を生じにくい状況とすることができる。これによって、上述した本発明の目的を達成することができる。

【0015】

本発明における工程（２）を行う直前の塗膜粘度Ａは、実施例に記載した方法で測定した値である。上記塗膜粘度Ａが６０００００ｍＰａｓ未満であると、工程（２）を行った場合に混層を生じてしまい、意匠性の悪化を生じる点で好ましくない。

【0016】

上述したような塗膜粘度Ａが６０００００ｍＰａｓ以上であるようなプライマー塗装を行うには、水性プライマー塗料の組成を調製することが好ましい。例えば、塩素化ポリプロピレン（Ａ）及びグリシジルメタクリレートを含むアクリル樹脂エマルション（Ｂ）を含む水性プライマー塗料とすること、更に、特定の増粘剤を配合すること、塗料の揮発成分の配合量を調整すること、表面調整剤の配合等の手法を適宜組み合わせることによって行うことができる。更に、必要な場合は、水性プライマー塗装を行った後、一定時間、加熱せずに静置する工程を設けてもよい。

【0017】

以下に、上述したような塗膜粘度Ａを有する水性プライマー塗料の各特徴について、順次説明する。但し、本発明の水性プライマー塗料は、得られた塗膜において塗膜粘度Ａが６０００００ｍＰａｓ以上を有するものであればよく、以下に詳述する各成分・性質をすべて満たすものである必要は必ずしもない。

【0018】

（塩素化ポリプロピレン（Ａ））
上記塩素化ポリオレフィンは、例えば、プラスチック基材、特に、ポリオレフィン基材に対する密着性を向上させるものである。配合量としては、水性導電プライマー中に含まれる固形分量に対して、樹脂固形分基準で、２０〜３５質量％の割合であることが好ましい。２０質量％未満ではポリプロピレン素材への密着性が不良となる傾向がある。

【0019】

上記塩素化ポリオレフィンは、酸変性した塩素化ポリオレフィンであることが好ましい。
上記酸変性塩素化ポリオレフィンは、塩素化ポリオレフィン部分と、この塩素化ポリオレフィン部分に結合した酸無水物部分とを含むポリオレフィン誘導体である。
塩素化ポリオレフィン部分は、塩素原子が置換したポリオレフィンからなる部分である。

【0020】

また、酸無水物部分は、例えば、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸などの酸無水物に由来する基を含有し、グラフトして得られる変性された部分である。酸無水物部分は、１種または２種以上の酸無水物に由来する基からなる部分であってもよい。酸変性塩素化ポリオレフィンは、ポリオレフィンを酸無水物および塩素と反応させて内部変性したものであり、例えば、ポリオレフィンに対して塩素および酸無水物を反応させて製造される。ここで、塩素および酸無水物はどちらを先に反応させてもよい。塩素との反応は、例えば、ポリオレフィンを含む溶液に塩素ガスを導入することによって行われる。また、酸無水物との反応は、例えば、過酸化物の存在下、ポリオレフィン（または塩素化ポリオレフィン）に酸無水物を反応させることによって行われる。

【0021】

上記ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンや、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−イソプレン共重合体などの共重合体や、エチレン、プロピレンおよび炭素数８以下のアルケンから選ばれた少なくとも１種の単量体を重合して得られる重合体などを挙げることができ、１種のみ、または、２種以上を併用してもよい。中でも、ポリプロピレンを用いることが、入手のし易さ、密着性が高くなる点で好ましい。また、上記変性に用いられる酸無水物としては、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸などが挙げられる。

【0022】

酸変性塩素化ポリオレフィンの塩素含有率は、好ましくは１０〜３０質量％、さらに好ましくは１８〜２２質量％である。塩素含有率が１０質量％未満であると、溶剤溶解性が低下し、その乳化が困難になる傾向がある。他方、塩素含有率が３０質量％超であると、ポリプロピレンなどのプラスチック素材に対する密着性が低下し、不十分となるおそれがある。

【0023】

酸変性塩素化ポリオレフィンの酸無水物含有率は、１〜１０質量％の範囲にあることが好ましく、１．２〜５質量％の範囲にあることがさらに好ましい。酸無水物含有率が１質量％未満であると、乳化しにくくなるとともに水性プライマーの安定性が悪くなるおそれがある。他方、酸無水物含有率が、１０質量％を超えると、酸無水物基が多くなりすぎ、耐水性が低下する傾向がある。

【0024】

酸変性塩素化ポリオレフィンは、その質量平均分子量が２００００〜２０００００の範囲にあることが好ましく、３００００〜１２００００の範囲にあることがより好ましい。質量平均分子量が２００００未満であると、このプライマーから得られるプライマー塗膜の強度が低下し、密着性も低くなる傾向がある。他方、質量平均分子量が２０００００を超えると、粘度が高くなり、乳化しにくい傾向がある。

【0025】

上記酸変性塩素化ポリオレフィンは、疎水性が高く、水に安定的に分散させることが困難であるので、通常、乳化剤や中和剤を使用してエマルション化させ、エマルション樹脂として用いる。

【0026】

乳化剤の配合割合は、酸変性塩素化ポリオレフィン、中和剤や水の配合割合によって適宜設定されるが、例えば、酸変性塩素化ポリオレフィン１００質量％に対して２〜５０質量％が好ましく、５〜３０質量％がより好ましい。乳化剤が２質量％未満であると、エマルションの貯蔵安定性が低下するとともに、後述のエマルションの製造工程において、重合途中に凝集や沈降がおこり易くなる傾向がある。他方、５０質量％を超えると、乳化剤が塗膜中に多量に残り、塗膜の耐水性や耐候性が低下する傾向がある。

【0027】

乳化剤としては、特に限定はないが、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテルや、ポリオキシエチレンステアリルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシエチレン脂肪族エステル、ポリオキシエチレン多価アルコール脂肪酸エステル、多価アルコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンプロピレンポリオール、アルキロールアミドなどのノニオン型乳化剤；アルキル硫酸エステル塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンステアリルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸塩、アルキルリン酸塩などのアニオン型乳化剤；ステアリルベタインやラウリルベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性乳化剤；ポリオキシエチレン基含有ウレタン樹脂、カルボン酸塩基含有ウレタン樹脂などの樹脂型乳化剤、イミダゾリンラウレート、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルベタイン、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライドなどのカチオン型乳化剤などを挙げることができ、これらは１種または２種以上を使用することができる。これらの中でも、ノニオン型乳化剤は、親水性の高いイオン性極性基を有しないため塗膜の耐水性を良好とさせ、好ましい。

【0028】

中和剤の配合割合も、酸変性塩素化ポリオレフィン、乳化剤や水の配合割合によって設定され、特に、酸変性塩素化ポリオレフィンや乳化剤などに含まれる酸性官能基（例えば、酸無水物基やカルボキシル基）を十分に中和することを考慮して配合されるが、例えば、酸変性塩素化ポリオレフィンに含まれる酸性官能基１当量に対し、好ましくは０．２〜１０当量、より好ましくは０．５〜４当量である。０．２当量未満では乳化が不十分となり、１０当量を超えると残存した中和剤などが耐水性を低下させたり、脱塩素化を促進する傾向がある。

【0029】

中和剤の配合によって定まるエマルションのｐＨは、好ましくは７〜１１、さらに好ましくは７．５〜１０．５、最も好ましくは８〜１０である。エマルションのｐＨが７未満であると、中和が十分ではなく、エマルションの貯蔵安定性が低下する傾向がある。他方、エマルションのｐＨが１１を超えると、遊離の中和剤がエマルション中に過剰に存在することとなり、中和剤臭が強くなり、使用しにくくなる傾向がある。

【0030】

中和剤は、塩素化ポリオレフィン樹脂が有する酸無水物基および／またはカルボキシル基に付加するか、および／または、これらの基を中和して、変性塩素化ポリオレフィンの親水性を高め、エマルションの貯蔵安定性を向上させる働きをする。

【0031】

中和剤としては有機系アミンやアンモニア、有機系強塩基等を使用することができ、これらを併用しても良い。

【0032】

通常の有機系アミンとしては、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、Ｎ−メチルモルホリンなどのモノアミン類；エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン、イソホロンジアミン、トリエチレンジアミン、ジエチレントリアミンなどのポリアミン類；モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、２−アミノ−２−メチルプロパノールなどのアルカノールアミン類などを挙げることができる。

【0033】

エマルション中の酸変性塩素化ポリオレフィンを主成分とするポリマー粒子の平均粒径については、特に限定はないが、０．０１〜１μｍが好ましく、０．０３〜０．５μｍがより好ましく、０．０３〜０．３μｍが最も好ましい。ポリマー粒子の平均粒径が０．０１μｍ未満であると、乳化剤が多量に必要となり、塗膜の耐水性や耐候性が低下する傾向がある。他方、ポリマー粒子の平均粒径が１μｍを超えると、エマルションの貯蔵安定性が低下するとともに、ポリマー粒子の体積が大きすぎて、塗膜化するための溶融熱量や時間が多く必要となる。さらに、得られる塗膜の外観や耐水性、耐溶剤性などが低下する傾向がある。

【0034】

酸変性塩素化ポリオレフィンの乳化方法は、公知の方法でよく、例えば、酸変性塩素化ポリオレフィンと、乳化剤、中和剤、必要により溶剤を用いて加熱またはそのまま溶解し、市販の乳化機にて水中に乳化させたり、あるいは、酸変性塩素化ポリオレフィンと、乳化剤、必要により溶剤を用いて加熱またはそのまま溶解し、市販の乳化機にて中和剤を添加した水中に乳化させたりする。また、逆に、酸変性塩素化ポリオレフィンと、乳化剤、中和剤、必要により溶剤を用いて加熱またはそのまま溶解した有機相に、水を攪拌下ゆっくりと添加して転相乳化させたり、あるいは、酸変性塩素化ポリオレフィンと、乳化剤、必要により溶剤を用いて加熱またはそのまま溶解した有機相に、中和剤を添加した水を攪拌下ゆっくりと添加して転相乳化させたりしてもよい。

【0035】

上述の乳化方法に用いられる溶剤としては、例えば、キシレンおよびトルエン、ソルベッソ−１００（エクソン社製）などの芳香族系溶剤や、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルおよびプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテルなどのエチレングリコール系またはプロピレングリコール系溶剤などが挙げられる。

【0036】

（グリシジルメタクリレートを含むアクリル樹脂エマルション（Ｂ））
上記グリシジルメタクリレートを含むアクリル樹脂は、塗膜の耐水性を向上させる成分である。その配合量としては、水性導電プライマーに対して、樹脂固形分基準で５〜１５質量％の割合であることが好ましい。５質量未満では、充分な耐水性が得られず、１５質量％を超えると他のプライマー用樹脂の配合が制限されるので密着性不良などを招く場合がある。

【0037】

上記グリシジルメタクリレートを含むアクリル樹脂としては特に限定されず、なかでも、グリシジル（メタ）アクリレートを３５〜６０質量％含有する重合性不飽和基含有モノマー成分を重合して得られるエポキシ基含有アクリル樹脂であることが好ましい。上記グリシジル（メタ）アクリレートが３５質量％未満では十分な耐水性が得られず、６０質量％を超えると製造時の変動が大きく、安定して量産することに懸念がある。

【0038】

上記グリシジル（メタ）アクリレート以外の重合性不飽和基含有モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシブチル、アクリル酸ヒドロキシエチルとε−カプロラクトンとの付加物などの官能基含有モノマー、さらには、（メタ）アクリル酸アルキルエステルとして、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ｎ−オクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリルなどが挙げられる。

【0039】

（ポリウレタン樹脂）
本発明において使用する導電性水性プライマー塗料は、ポリウレタン樹脂を含有するものであってもよい。
上記ポリウレタン樹脂としては、特に限定されないが、例えば、イソシアネート基とポリオールを反応させて鎖延長されたポリウレタン樹脂が好ましい。上記ポリオールとしては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオールなどが挙げられる。ポリオールの市販品としては、ユリアーノシリーズ（荒川化学社製）、オレスターシリーズ（三井化学社製）、アロタンシリーズ（日本触媒社製）などがある。

【0040】

上記ポリウレタン樹脂としては、ポリオール変性物をエマルション化したものやディスパージョン化したものが良い。例えば、乳化剤の存在下、あらかじめジオールとジイソシアネートを反応させて得られるプレポリマーを水中に分散させながら、強制または自己乳化して得られるディスパージョンが挙げられる。上記ディスパージョンにおいては、分散性を高めるために、カルボキシル基を有するジメチロールブタン酸などを含んでいても良い。

【0041】

（加熱不揮発分）
本発明において使用する導電性水性プライマー塗料は、加熱不揮発分が３８％以上であることが好ましい。すなわち、固形分の配合量が高い塗料とすることによって、上述したような前記工程（２）を行う直前の塗膜粘度Ａが６０００００ｍＰａｓ以上の塗膜を形成しやすくなる。

【0042】

上記加熱不揮発分は、ＪＩＳ Ｋ５６０１−１−２に従い、１１０℃×６０分加熱後の残分を測定し算出した値である。また、上記加熱不揮発分を高くするために、体質顔料を配合してもよい。偏平形状の体質顔料がより好ましい。偏平形状の体質顔料は、塗装効率や塗膜物性に影響を与えることなく、低コストで加熱不揮発分の含有量を高めることができる点で好ましいものである。

【0043】

上記体質顔料は、塗料分野において通常使用されるものを好適に使用することができ、タルク、無着色マイカ等を挙げることができる。その配合量は特に限定されるものではないが、塗料中の固形分全量に対して５〜３０重量％であることが好ましい。

【0044】

（増粘剤）
更に、本発明において使用する水性プライマー塗料は、増粘剤を含有することが好ましい。すなわち、増粘剤によって塗膜の粘性を高めることによって、上述した塗膜粘度Ａが６０００００ｍＰａｓ以上でとの要件を満たすこととができる。

【0045】

塗料に配合する増粘剤としては、会合型増粘剤が一般的に使用されていた。本願発明においては、系全体に大きな網目構造を形成している高分子型増粘剤を使用することが好ましい。これによって、水性プライマー塗膜の粘度の上昇が速くなり、かつ水性ベースが塗装されても、水性プライマー塗膜とのなじみが低減されるという点で好ましい。

【0046】

このような増粘剤としては、高分子ポリアクリル酸又はポリメタクリル酸エマルションを中和して使用するアルカリ膨潤タイプ又はその一部を疎水記載にて変性したものを使用することができる。また、市販のものとしては、ロームアンドハース社製ＡＳＥ−６０、ＢＡＳＦ社製Ｖｉｓａｌｅｘ ＨＶ−３０、Ｖｉｓｃａｌｅｘ ＶＧ２、Ｒｈｅｏｖｉｓ １１２、Ｒｈｅｏｖｉｓ １５２、ＤＳＸ−１５１６、楠本化成社製ディスパロンＡＱ−００１を挙げることができる。

【0047】

上記増粘剤の配合量は特に限定されるものではないが、固形分換算で０．４〜５重量％であることが好ましい。配合量が０．４重量％未満であると、充分な増粘効果が得られないおそれがあり、５重量％を超えると塗料組成物が固いものとなりすぎて、塗装性が悪くなるおそれがある。

【0048】

（ポリシロキサンを含む表面調整剤（Ｄ））
塗料において配合される表面調整剤は、塗膜表面に偏在することによってその効果を得るものである。通常は、塗膜形成直後は表面に偏在しておらず、溶媒が除去されて固形分濃度が高くなるにつれて、塗膜形成樹脂と混和しにくくなって表面にあらわれてくる。したがって、溶剤を除去する工程を経なければ、表面調整剤としての効果を得ることが困難である。

【0049】

しかし、ポリシロキサンを含む表面調整剤（Ｄ）は、水が残存している状態でも塗膜形成樹脂や溶媒から分離して表面に偏在する状態となる。このため、プレヒートを行わなくても、表面調整剤としての機能を発揮することができる。このようなポリシロキサンを含む表面調整剤（Ｄ）を配合することによって、塗膜表面の疎水性を向上させることができる。これによって、次いで行う水性ベース塗料による塗装に際して、水性ベース塗膜と水性プライマー塗膜との間の混層を生じにくくすることができる。

【0050】

本発明において使用できるポリシロキサンを含む表面調整剤（Ｄ）は特に限定されるものではなく、塗料分野で使用されている公知のものを使用することができる。例えば、ビックケミー社製ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３２５、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３４７、ＢＹＫ−３７８、共栄社化学社製ポリフローＫＬ−４０２、ポリフローＫＬ−４０３、東レダウコーニング社製Ｌ−７００２、Ｌ−７６０４、ＦＺ−２１２３、８２１１ＡＤＤＩＴＩＶＥ等を使用することができる。

【0051】

（その他の成分）
本発明の水性プライマー塗料には、顔料を配合することができる。例えば、酸化チタン、カーボンブラック、酸化鉄系顔料、酸化クロム等の無機顔料；アゾ系顔料、アントラセン系顔料、ペリレン系顔料、キナクリドン系顔料、インジゴ系顔料、フタロシアニン系顔料、イソインドリノン系顔料、ペンツイミダゾロン系顔料等の有機顔料；アルミニウム系顔料（例えば、コーティングアルミなど）等の金属系顔料；マイカ系顔料；等が挙げられる。顔料は１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。顔料を配合する場合には、用いる全樹脂（塗料中の全樹脂固形分）に対して５〜７０質量％とすることが好ましい。５質量％未満であると、着色力が低く隠蔽性が不充分となり、一方、７０質量％を超えると、得られる塗膜の平滑性や密着性が低下するおそれがある。なお、上記顔料としてアルミニウム系顔料のような金属系顔料を用いる場合には、金属（アルミニウム等）が酸化腐食して沈降凝集したり、塗膜としたときに金属光沢を発しなくなったりするのを防止するため、当該金属系顔料にあらかじめクロメート処理や酸化防止剤（例えば、有機燐化合物など）による処理を施しておいたり、塗料中に金属酸化防止剤を別途配合するなどの措置を講ずることが好ましい。

【0052】

本発明の水性プライマー塗料には、必要に応じて、塗料として通常添加される他の添加剤、例えば、安定剤、消泡剤、顔料分散剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、無機充填剤（例えば、シリカなど）、導電性充填剤（例えば、導電性カーボン、導電性フィラー、金属粉など）、有機改質剤、可塑剤、防腐・防徹剤等を、本発明の効果を損なわない範囲で配合することができる。

【0053】

本発明の水性プライマー塗料は、前述した各成分を通常の方法によって均一に混合することにより得ることができる。例えば、顔料を配合する場合には、顔料をあらかじめ一部または全ビヒクルに必要なレベルまで分散させて顔料分散ペーストとしておき、この中に、残りの他の成分を順次もしくは一挙に添加し、均一に混合するようにすればよい。

【0054】

本発明において、上記工程（１）は、上記水性導電プライマーを基材表面に塗布する工程である。上記水性導電プライマーは、例えば、スプレー塗装やベル塗装などの手法で塗ることができる。上記基材は、必要に応じて、洗浄、脱脂しておいてもよい。

【0055】

プライマー塗膜は、乾燥膜厚で５〜２０μｍであることが好ましい。５μｍ未満では隠ぺい性不足となり、２０μｍを超えるとワキやタレが発生し易くなる。好ましくは７〜１５μｍである。上記乾燥膜厚は、ＳＡＮＫＯ社製ＳＤＭ−ｍｉｎｉＲを用いて測定することができる。

【0056】

（水性ベース塗料）
本発明においては、上述した水性導電プライマー塗装を塗布した後に、プレヒートを行うことなく水性ベース塗料組成物を塗布する工程（２）を有するものである。本発明において使用される水性ベース塗料組成物は特に限定されるものではなく、ポリプロピレンの塗装の分野において使用される通常の塗料を使用することができる。

【0057】

好ましくは、自動車用金属素材に用いられる水性ベース塗料と共通のものであってもよい。その場合、別々に塗料を製造する必要がなくなり、効率的である。

【0058】

本発明において、水性ベース塗料は、ベース用樹脂、着色顔料等を含む公知の水性塗料組成物を用いることができる。上記ベース用樹脂の分子量、組成物中における固形物の割合、増粘剤の種類、配合量等を調整することによって、上述したような粘性挙動を有する塗料を得ることができる。

【0059】

上記ベース用樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ビニル樹脂、繊維素樹脂などが挙げられ、１種のみ、または、２種以上を併用してもよい。また、硬化剤をさらに含むものであってもよい。なかでも、アクリル−メラミン系の塗料であることが好ましい。

【0060】

上記着色顔料としては、例えば、二酸化チタン、酸化鉄、酸化クロム、クロム酸鉛、カーボンブラックなどの無機顔料；アゾレーキ系顔料、不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インジゴ系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、金属錯体顔料などの有機顔料などが挙げられ、また、上記体質顔料としては、例えば、タルク、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム、シリカなどが挙げられる。これらを、１種のみ、または、２種以上を併用してもよい。

【0061】

更に、水性ベース塗料組成物は、必要に応じて、公知の補助配合剤を含有させることができる。補助配合剤としては、例えば、粘度調整剤、無機充填剤、有機改質剤、安定剤、可塑剤、添加剤などが挙げられる。なかでも、粘度調整剤は、粘性を制御するために、添加することが好ましい。

【0062】

上記粘度調整剤としては特に限定されず、公知のものを使用することができる。例えば、ウレタン会合型増粘剤を挙げることができる。ウレタン会合型増粘剤は、より効果的な構造粘性を付与するという特徴を有するものであることから、これを含有する塗料は本発明の目的に特に適した性質を有する。

【0063】

上記ウレタン会合型増粘剤としては、例えば分子中にウレタン結合とポリエーテル鎖を有する化合物を挙げることができ、一般に水性媒体中において、該ウレタン結合同士が会合することにより、効果的に増粘作用を示すものであると知られている化合物であり、市販品としては「ＵＨ−８１４Ｎ」、「ＵＨ−４６２」、「ＵＨ−４２０」、「ＵＨ−４７２」、「ＵＨ−５４０」（以上、旭電化社製）、「ＳＮシックナー６１２」、「ＳＮシックナー６２１Ｎ」、「ＳＮシックナー６２５Ｎ」、「ＳＮシックナー６２７Ｎ」（以上、サンノプコ社製）等を挙げることができる。
上記粘度調整剤の配合量は特に限定されないが、樹脂固形分に対して０．１〜０．５質量％であることが好ましい。

【0064】

上記水性ベース塗料組成物は、水を主溶媒とするものであるが、含まれる水に対して４０質量％以下であれば、有機溶剤を含有するものであってもよい。有機溶剤としては上述のものを挙げることができる。

【0065】

上記工程（２）は、上記水性ベース塗料組成物を、プライマー塗膜上に塗布する工程である。塗布方法については、静電塗装によって行うことが好ましい。静電塗装を行うことによって、効率よく塗装を行うことができ、１ステージ塗装によって十分な膜厚を得ることができる点で好ましい。

【0066】

ベース塗膜は、乾燥膜厚が１０〜３０μｍであることが好ましく、１５〜２５μｍであることがより好ましい。乾燥膜厚が１０μｍ以上であることにより、成形品表面に、色鮮やかな外観を与えることができる。３０μｍを超えると、タレ、ワキ等の不具合が発生するため好ましくない。

【0067】

（ベース塗料塗装後のプレヒート）
本発明の複層塗膜の形成方法においては、上記工程（２）の後、クリヤー塗料組成物を塗布する前に、プレヒートを行うものであることが好ましい。すなわち、水性導電プライマーを塗布する工程の後では、プレヒートを省略するものであるが、ベース塗料を行った後は、プレヒートを行うことが好ましい。

【0068】

なお、プレヒートの際の加熱温度は、適宜設定すればよいが、４０〜１００℃が好ましく、４０〜９０℃がより好ましい。プレヒートの方法については、特に制限はなく、例えば、熱風乾燥法、赤外線乾燥法など公知の方法を採用すればよい。プレヒートの後にクーリング工程を行ってもよい。

【0069】

（クリヤー塗料）
本発明の複層塗膜の形成方法は、上記工程（２）の後に、さらに、クリヤー塗料組成物を塗布する工程（３）を有するものである。

【0070】

上記クリヤー塗料組成物は、水性ベース未硬化膜上に塗り重ねて、３層塗膜のトップ層（最上層）を形成させるのに用いられる塗料であり、優れた耐候性や耐溶剤性などの物性を硬化塗膜に付与する。

【0071】

上記クリヤー塗料組成物としては特に限定されず、従来公知のものを用いればよいが、例えば、主剤として水酸基を含有するポリオール樹脂を使用し、硬化剤がイソシアネートである２液クリヤー塗料（例えば、２液硬化型ウレタン塗料）が好ましい。得られるクリヤー塗膜の外観が良好で、耐酸性にも優れたものとなるからである。前記主剤として使用されるポリオール樹脂は、特に限定されないが、例えば、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリウレタンポリオール等を使用することができる。また、溶剤型２液クリヤー塗料であることがより好ましい。

【0072】

上記硬化剤として用いるイソシアネートとしては、分子中に２つ以上のイソシアネート基を有する無黄変タイプの化合物（例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートやイソホロンジイソシアネートなどのアダクト体、ヌレート体、ビューレット体など）などを挙げることができる。市販の硬化剤としては、例えば、住化バイエル社製のディスモジュール３６００やスミジュール３３００、日本ポリウレタン社製のコロネートＨＸ、三井武田ケミカル社製のタケネートＤ−１４０ＮＬ、Ｄ−１７０Ｎ、旭化成社製のデュラネート２４Ａ−９０ＰＸ、ＴＨＡ−１００などを挙げることができる。
市販のクリヤー塗料としては、例えば、２液硬化型ウレタン塗料である日本ペイント・オートモーティブコーティングス社製のＲ２５００−１などを挙げることができる。

【0073】

さらに硬化促進剤、消泡剤、レオロジーコントロール剤、潤滑剤、ＵＶ吸収剤等従来公知の添加剤や有機溶剤を必要に応じて使用される。

【0074】

上記クリヤー塗料組成物の塗布方法としては特に限定されず、たとえば、エアースプレー塗装、エアレススプレー塗装やベル塗装等を採用することができる。

【0075】

クリヤー塗膜の乾燥膜厚は、２０〜５０μｍであることが好ましい。上記範囲外であると、肌荒れなどの外観低下やタレ、ワキなどの作業性不良が発生するおそれがある。

【0076】

焼き付け工程（４）は、上記３層の未硬化膜を同時に焼き付けて、プライマー塗膜、水性ベース塗膜及びクリヤー塗膜の３層から構成される硬化塗膜を形成する工程である。

【0077】

焼き付け温度は、迅速な硬化とポリプロピレン成型品の変形防止との兼ね合いから、例えば、１１０〜１３０℃とすることが好ましい。より好ましくは、１２０〜１３０℃である。焼き付け時間は、通常１０〜６０分間であり、好ましくは１５〜５０分間、さらに好ましくは２０〜４０分間である。焼き付け時間が１０分間未満であると、塗膜の硬化が不充分であり、硬化塗膜の耐水性及び耐溶剤性などの性能が低下する。他方、焼き付け時間が６０分間を超えると、硬化しすぎでリコートにおける密着性などが低下し、塗装工程の全時間が長くなり、エネルギーコストが大きくなる。なお、この焼付け時間は、基材表面が実際に目的の焼き付け温度を保持しつづけている時間を意味し、より具体的には、目的の焼き付け温度に達するまでの時間は考慮せず、目的の温度に達してから該温度を保持しつづけているときの時間を意味する。

【0078】

塗料の未硬化膜を同時に焼き付けるのに用いる加熱装置としては、例えば、熱風、電気、ガス、赤外線などの加熱源を利用した乾燥炉などが挙げられ、また、これら加熱源を２種以上併用した乾燥炉を用いると、乾燥時間が短縮されるため好ましい。

【0079】

本発明において、工程（１）を行った後、６０℃×３分という条件でのプレヒートを行った以外は完全に同一である方法によって測定された複層塗膜と比較した場合、ＦＦパラメーターの差が±２．０以内であることが好ましい。
上記ＦＦパラメーターの差が小さいほど、混層を生じることなく良好な意匠性を示していると考えられる。各複層塗膜のＦＦパラメーターは、メタリック用のマルチアングル分光測色計ＣＭ−５１２ｍ^３（コニカミノルタ社製）で２５°と７５°のＬ値の差から算出することができる（ＦＦパラメーター＝（２５°のＬ値）−（７５°のＬ値））。

【0080】

本発明の塗膜形成方法を適用することができるプラスチック成形体のプラスチック基材はポリプロピレンである。このようなポリプロピレン性の被塗装物としては、バンパー等の自動車部品等を挙げることができる。

【実施例】

【0081】

以下本発明について実施例を掲げて更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。また実施例中、「部」、「％」は特に断りのない限り「重量部」、「重量％」を意味する。

【0082】

製造例１：酸無水物変性塩素化エマルジョン
攪拌羽根、温度計、温度制御サーミスター装置、滴下装置及び冷却管を備えた反応装置に、無水マレイン酸変性塩素化ポリオレフィン樹脂（「スーパークロン８９２ＬＳ」；日本製紙（株）製：塩素含有率２２％、重量平均分子量７万〜８万）を２８８部、界面活性剤（「エマルゲン９２０」花王（株）製）６２部、芳香族炭化水素溶剤「ソルベッソ１００」エクソン社製）７４部、酢酸カービトール３２部を仕込み、１１０℃まで昇温し、この温度で１時間加熱し樹脂などを溶解させた後、１００℃以下に冷却した。次いでジメチルエタノールアミン６部を溶解させたイオン交換水７１０部を攪拌しながら１時間で滴下し、転相乳化した。その後、室温まで冷却し、４００メッシュの金網でろ過して、無水マレイン酸変性塩素化ポリオレフィンエマルジョンを得た。このエマルジョンの不揮発分は３０質量％であった。

【0083】

製造例２：ポリウレタンディスパージョン
攪拌羽根、温度計、滴下装置、温度制御装置、窒素ガス導入管、サンプル採取管及び冷却管付き還流装置を備えた耐圧反応容器に、窒素ガスを通じながらアジピン酸１１００部と３−メチルー１，５−ペンタンジオール９００部と、テトラブチルチタネート０．５部とを仕込み、容器内液の反応温度を１７０℃に設定し、脱水によるエステル化反応を行い、酸価が０．３ｍｇＫＯＨ／ｇ以下になるまで継続した。次いで、１８０℃、５ｋＰａ以下の減圧条件下で２時間反応を行い、水酸基価１１２ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価０．２ｍｇＫＯＨ／ｇのポリエステルを得た。次いで、上記反応容器と同じ装置のついた別の反応容器に、このポリエステルポリオール５００部と、５−スルホソジウムイソフタル酸ジメチル１３４部及びテトラブチルチタネート２部を仕込み、上記と同じようにして、窒素ガスを通じながら、反応容器を１８０℃に設定してエステル化を行い、最終的に重量平均分子量２１１７、水酸基価５３ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価０．３ｍｇＫＯＨ／ｇのスルホン酸基含有ポリエステルを得た。
上記スルホン酸基含有ポリエステル２８０部、ポリブチレンアジペート２００部、１，４―ブタンジオール３５部、ヘキサメチレンジイソシアネート１１８部及びメチルエチルケトン４００部を、攪拌羽根、温度計、温度制御装置、滴下装置、サンプル採取口及び冷却管付き反応容器に窒素ガスを通じながら仕込み、攪拌しながら液温を７５℃に保持してウレタン化反応を行い、ＮＣＯ含有率が１％であるウレタンポリマーを得た。続いて、上記反応容器中の液温を４０℃に下げて、十分攪拌しながらイオン交換水９５５部を均一に滴下して転相乳化を行った。次いで、内部温度を下げて、アジピン酸ヒドラジド１３部とイオン交換水１１０部とを混合したアジピン酸ヒドラジド水溶液を添加してアミン伸張を行った。次いで、若干の減圧状態で６０℃に温度をあげて脱溶剤を行い、終了した時点で、ポリウレタンディスパージョンの不揮発分が３５％になるようにイオン交換水を追加して、スルホン酸基含有ポリウレタンディスパージョンを得た。ディスパージョン中のポリウレタン樹脂の酸価は、１１ｍｇＫＯＨ／ｇであった。

【0084】

製造例３：エポキシ基含有アクリル樹脂
攪拌羽根、温度計、滴下装置、温度制御装置、窒素ガス導入管及び冷却管を備えた反応容器に、イオン交換水３７部を仕込み、８０℃まで昇温した。昇温から反応完了まで全て内部液攪拌しながら各作業を行った。一方、乳化機（Ｔ．Ｋ．ロボミックスＲＭ型；プライミクス（株）製）にイオン交換水２１部、界面活性剤Ｎｅｗｃｏｌ ７１０を１部、Ｎｅｗｃｏｌ ７４０を１部（いずれも界面活性剤、日本乳化剤（株）製）を仕込み、攪拌しながら均一溶解を行った。
続けて攪拌しながら、上記乳化機にｎ−ブチルアクリレート６部、エチルヘキシルメタクリレート８部、グリシジルメタクリレート１４部からなる重合性モノマー混合溶液を徐々に滴下して、プレエマルション液を作成した。
一方、イオン交換水７部及びアンモニウムパーサルフェート（乳化重合触媒）１．１部からなる重合触媒液を作成し、上記反応容器に、上記プレエマルション液と該重合触媒液とを別々の滴下ロートから３時間をかけて滴下した。反応容器内部温度は８０℃に維持し攪拌しながらエマルション重合を行った。プレエマルション液は、乳化機で乳化状態を保持しながらそこから直接反応容器につないで滴下する手法をとった。３時間後、さらに、イオン交換水４部及びアンモニウムパーサルフェート重合触媒からなる重合触媒液だけを、内温を８０℃に保持して、１時間かけて滴下した。その後、８０℃で１時間熟成し、冷却をして、エポキシ基含有アクリルエマルションを得た。このものの不揮発分は３０％であった。また、樹脂固形分１００中のエポキシ基含有モノマーの量は５０質量％である。

【0085】

製造例４：水性プライマー用顔料分散樹脂
攪拌羽根、温度計、滴下装置、温度制御装置、窒素ガス導入管及び冷却管を備えた反応容器に、プロピレングリコールモノメチルエーテルエーテル５５部を仕込み、窒素ガスを導入しつつ、攪拌下１２０℃まで昇温した。次に、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１２部、メタクリル酸９部、イソブチルメタクリレート３５部、ｎ−ブチルアクリレート４４部からなる重合性モノマー混合物と、ｔ−ブチルパーオキシー２−エチルヘキサナート１部をプロピレングリコール８部に溶解した溶液とを、内部攪拌にてそれぞれ３時間をかけて滴下した。
次いで、滴下終了後、１時間１２０℃の状態で熟成反応を行った後、さらにｔ−ブチルパーオキシー２−エチルヘキサナート０．１部をプロピレングリコールモノメチルエーテル４部に溶解した溶液を、１時間かけて反応容器に滴下した。いずれの場合も内部攪拌状態と１２０℃液温を維持していた。この後、攪拌しながら１２０℃で２時間熟成し、次いで内部液温を７０℃まで冷却し、ジメチルアミノエタノール９．５部を滴下して３０分攪拌した。さらに内部液温を７０℃に保持し、攪拌しながら、イオン交換水１６７部をゆっくりと滴下し、冷却して水溶性アクリル樹脂溶液を得た。イオン交換水を用いて、不揮発分を３０％に調整した。
得られた水溶性アクリル樹脂溶液のｐＨは８．２で、アクリル樹脂の重量平均分子量は４２０００であった（ＧＰＣでポリスチレン換算）。

【0086】

製造例５：顔料分散ペースト
攪拌機のついたステンレス製の円筒攪拌槽に、上記製造例での水性プライマー用顔料分散樹脂５６．６６部を仕込み、攪拌しながらイオン交換水３１．７６部を添加した。次いで、顔料分散割ＳＵＲＦＹＮＯＬ ＧＡ（不揮発分＝７８％；エアープロダクツ社製）３．９０部を攪拌しながら添加した。十分攪拌しながら、消泡割ノプコ８０３４−Ｌ（不揮発分１００％；サンノプコ社製）０．７５部を添加した。攪拌を続けながら、次いで偏平体質顔料ミクロエースＰ−４（日本タルク社製）１１．９４部、導電性カーボンのカーボンＥＣＰ６００ＪＤ（ライオン（株）社製）４．５３部、チタンＲ−９６０（Ｄｕ Ｐｏｎｔ社製）３１．４７部を順序よく仕込み、次いで、マイコート２６７７（日本サイテック社製；不揮発分＝７７％）を９部添加し、十分攪拌しながら、全体が均一になるまで１５分間攪拌して、顔料ミルベースを作成した。このミルベースをサンドグラインダーミルにより顔料分散を行い、水性プライマー用顔料分散ペーストを作成した。このものの不揮発分は、５０．５％であり、顔料濃度（ＰＷＣ）は、６３．４％であった。
顔料分散ペーストの配合比は下記表１の通りである。

【0087】

【表1】

【0088】

（水性導電プライマー製造例）
製造例６−１
攪拌装置のついたステンレス製容器に製造例５の顔料分散ペーストを１００部を仕込み、攪拌しながら以下のものを順に仕込み、水性プライマーを作製した。
・製造例１の酸無水物変性塩素化ポリオレフィンエマルション樹脂 ２９．４部
・製造例２のポリウレタンディスパージョン ３４．８部
・製造例３のエポキシ基含有アクリル樹脂 ８．４部
・ポリシロキサン含有表面調製剤 ＢＹＫ３４７（ＢＹケミー社製） １．２部
・高分子量増粘剤 ディスパロンＡＱ−００１（楠本化成社製） ０．６部
・２エチルヘキサノール １．０部
・表面調整剤サーフィノール４２０（エアープロダクツ社製） １．７部
この塗料の不揮発分は、４３％であった。

【0089】

製造例６−２〜６−６
同様の手順で、表２に記載の配合で、製造例６−２〜６のプライマーを作成した。

【0090】

【表2】

【0091】

実施例１
イソプロピルアルコールでワイピングしたポリプロピレン素材（７０ｍｍ×１５０ｍｍ×３ｍｍ）の表面に、２５℃／７０％ＲＨの環境下で、「ワイダ―７１」（アネスト磐田社製）により製造例６−１のプライマーをスプレー塗装（乾燥膜厚１５μｍ）し、２３℃で３分間乾燥した。その後、日本ペイント・オートモーティブコーティングス社製ＡＲ−２０００（＃１Ｆ７）水性ベース塗料を同じ環境下で、新カートリッジベルを使用して静電塗装（ガン距離：２００ｍｍ、ガン速度：９００ｍｍ／ｓ、印加電圧：−６０ｋＶ、回転数：３５０００ｒｐｍ、シェーピングエアー圧：０．１５ＭＰａ）条件下でスプレー塗装（乾燥膜厚１３μｍ）した。８０℃で３分間乾燥した後、クーリング処理を５分実施し、その上に、クリヤー塗料「Ｒ２５００−１」（日本ペイント・オートモーティブコーティングス社製のアクリル系クリヤー主剤と日本ペイント・オートモーティブコーティングス社製のイソシアネート硬化剤「Ｈ−２５００硬化剤」からなるもの）を、ロボベル９５１を使用して静電塗装（ガン距離：２００ｍｍ、ガン速度：７００ｍｍ／ｓ、印加電圧：−６０ｋＶ、回転数：２５０００ｒｐｍ、シェーピングエアー圧：０．０７ＭＰａ）条件下でスプレー塗装（乾燥膜厚２５μｍ）した。その後、１０分間セッティングした後、１２０℃で３５分間乾燥し、複層塗膜を形成した。

【0092】

参考例２〜４、比較例１〜３
実施例１で行ったプライマー塗装後の乾燥条件を６０℃で３分後、クーリング処理５分実施に変更するか、プライマーを表に記載の製造例に変更する以外は、同じ条件で参考例２〜４及び比較例１〜３のテストパネルを作製した。

【0093】

（評価方法）
実施例及び比較例によって得られたテストパネルについて、以下の基準に基づいて評価を行った。結果を表３に示す。

【0094】

１．外観（目視）
判定方法：目視により、激しいムラやハジキ等の異常がない場合は合格とする。

【0095】

２．ＦＦパラメーター
クリヤー塗装後、ＦＦパラメーターを示す値として、メタリック用のマルチアングル分光測色計ＣＭ−５１２ｍ^３（コニカミノルタ社製）で２５°と７５°のＬ値の差から算出した（ＦＦパラメーター＝（２５°のＬ値）−（７５°のＬ値））。水性プライマーのプレヒートなしで混層を生じることなく良好な意匠性を示す評価法として、ＦＦパラメーターの差を各実施例、比較例それぞれにおいて、水性プライマー塗装（工程（１））後プレヒートの有り、および、無しのテストパネルを準備し測定した。ＦＦパラメーターの差が±２．０以下を合格とし、これを超える場合は不合格とした。水性プライマー塗装後、６０℃で３分乾燥（プレヒート）し、クーリング処理５分後に水性ベース塗料を塗布したものをプレヒート有りのテストパネルとして作成し、プレヒートなしのテストパネルとのＦＦパラメーターの差を算出し、評価した。

【0096】

３．塗着粘度
プライマー塗装後テストパネルと同じ条件で乾燥したプライマーをベース塗装前にかき集めレオメーター（ＨＡＫＫＥ社製 Ｒｈｅｏｓｔｒｅｓｓ６００）で塗料粘度（シェアレート０．１ （１／ｓｅｃ））を測定した。

【0097】

４．初期密着
作成されたテストピースについてＪＩＳ Ｋ５６００−５−６に準拠して、碁盤目による剥離試験を行った。２ｍｍ角の１００個の碁盤目を用意し、粘着テープにより剥離試験を行い、１個でも剥がれたテストピースは初期密着を不合格と評価した。

【0098】

５．耐水試験
作成されたテストピースを４０℃の耐水槽にて２４０Ｈ浸漬させる。引き揚げた後、１時間以内に外観評価と、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−６に準拠して、碁盤目セロテープ（登録商標）剥離試験を行った。耐水後外観は、フクレやブリスター等の外観異常が認められたテストピースを不合格とした。また、耐水後密着は、２ｍｍ角の１００個の碁盤目を用意し、セロハンテープ剥離試験を行い、１個でも剥がれたテストピースを不合格とした。

【0099】

【表3】

【0100】

上記表３の結果から、本発明の複層塗膜形成方法によって形成された複層塗膜は、良好な性質を有する塗膜が形成されるものであることが明らかである。

【産業上の利用可能性】

【0101】

本発明にかかる複層塗膜の形成方法は、例えば、バンパー等のポリプロピレン素材からなる基材表面に複層塗膜を形成する方法として好適に使用することができる。